JP2008156465A - Water-based ink for inkjet recording - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-based ink for inkjet recording excellent in storage stability, to provide a water dispersion for inkjet recording used for the ink, and to provide a cross-linked polymer particle. <P>SOLUTION: The cross-linked polymer particle for inkjet recording is provided, in which the cross-linked polymer particle contains an organic pigment (A) and a pigment derivative (B) having a polar group and is the cross-linked polymer particle obtained by cross-linking the polymer with a compound having two or more of the reactive functional group in the molecule. The water dispersion for ink jet recording containing it and the water-based ink are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェット記録用架橋ポリマー粒子、並びにそれを含有する水分散体及び水系インクに関する。   The present invention relates to crosslinked polymer particles for inkjet recording, and an aqueous dispersion and an aqueous ink containing the same.

インクジェット記録方式は、非常に微細なノズルからインク液滴を記録部材に直接吐出し、付着させて、文字や画像を得る記録方式である。この方式は、フルカラー化が容易で、かつ安価であり、記録部材として普通紙が使用可能、被印字物に対して非接触、という数多くの利点があるため普及が著しい。
その中でも、印刷物の耐候性や耐水性の観点から、着色剤に顔料系インクを用いるものが主流となってきている(例えば、特許文献1参照)。
The ink jet recording system is a recording system in which characters and images are obtained by ejecting ink droplets directly from a very fine nozzle and attaching them to a recording member. This method is widely spread because it is easy to make full color and is inexpensive, and has many advantages such as the ability to use plain paper as a recording member and non-contact with the object to be printed.
Among them, from the viewpoint of weather resistance and water resistance of printed materials, those using pigment-based ink as a colorant have become mainstream (for example, see Patent Document 1).

特許文献1には、アニオン性基を表面に有する顔料粒子が、カチオン性重合性界面活性剤、さらに疎水性モノマーや架橋性モノマーから誘導された繰り返し構造単位を有するポリマーにより被覆されたマイクロカプセル化顔料、およびその水性分散液を含有するインクジェット記録用インクが開示されている。
しかしながら、上記の顔料分散液を含む水系インクは、保存安定性において満足できるものではない。
Patent Document 1 discloses a microencapsulation in which pigment particles having an anionic group on the surface are coated with a cationic polymerizable surfactant and a polymer having a repeating structural unit derived from a hydrophobic monomer or a crosslinkable monomer. An inkjet recording ink containing a pigment and an aqueous dispersion thereof is disclosed.
However, the water-based ink containing the above pigment dispersion is not satisfactory in terms of storage stability.

特開2005−120136号公報JP 2005-120136 A

本発明は、保存安定性に優れたインクジェット記録用水系インク、該インクに用いられるインクジェット記録用水分散体及び架橋ポリマー粒子を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide an aqueous ink for inkjet recording excellent in storage stability, an aqueous dispersion for inkjet recording used for the ink, and a crosslinked polymer particle.

本発明は、次の(1)〜(3)を提供する。
(1)有機顔料(A)と、極性基を有する顔料誘導体(B)とを含有する架橋ポリマー粒子であって、該架橋ポリマー粒子が、分子中に2以上の反応性官能基を有する化合物でポリマーを架橋して得られる架橋ポリマー粒子である、インクジェット記録用架橋ポリマー粒子。
(2)前記(1)に記載の架橋ポリマー粒子を含有する、インクジェット記録用水分散体。
(3)前記(2)に記載の水分散体を含有する、インクジェット記録用水系インク。
The present invention provides the following (1) to (3).
(1) A crosslinked polymer particle containing an organic pigment (A) and a pigment derivative (B) having a polar group, wherein the crosslinked polymer particle is a compound having two or more reactive functional groups in the molecule. Crosslinked polymer particles for inkjet recording, which are crosslinked polymer particles obtained by crosslinking a polymer.
(2) An aqueous dispersion for inkjet recording, containing the crosslinked polymer particles according to (1).
(3) A water-based ink for ink-jet recording containing the water dispersion according to (2).

本発明のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子や水分散体を含有する水系インクは、保存安定性に優れる。   The water-based ink containing the crosslinked polymer particles for ink jet recording and the aqueous dispersion of the present invention is excellent in storage stability.

本発明は、有機顔料(A)と極性基を有する顔料誘導体(B)とを含有する架橋ポリマー粒子であって、分子中に2以上の反応性官能基を有する化合物でポリマーを架橋して得られる架橋ポリマー粒子を含む水分散体を用いることにより、保存安定性に優れるインクジェット記録用水系インクとすることできるインクジェット記録用架橋ポリマー粒子である。
有機顔料(A)と極性基を有する顔料誘導体(B)とを含有する架橋ポリマー粒子により、有機顔料分散体の凝集、結晶成長等が妨げられ、得られる水系インクの保存安定性を向上させることができる。
以下、本発明に用いる各成分について説明する。
The present invention is a crosslinked polymer particle containing an organic pigment (A) and a pigment derivative (B) having a polar group, which is obtained by crosslinking a polymer with a compound having two or more reactive functional groups in the molecule. By using the aqueous dispersion containing the crosslinked polymer particles obtained, the crosslinked polymer particles for inkjet recording can be made into an aqueous ink for inkjet recording excellent in storage stability.
The cross-linked polymer particles containing the organic pigment (A) and the pigment derivative (B) having a polar group hinder the aggregation and crystal growth of the organic pigment dispersion, and improve the storage stability of the resulting aqueous ink. Can do.
Hereinafter, each component used for this invention is demonstrated.

(有機顔料(A))
本発明に用いられる有機顔料(A)としては、例えば、アゾ顔料、ジアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、チオインジゴ顔料、アンソラキノン顔料、キノフタロン顔料等が挙げられる。
好ましい有機顔料の具体例としては、C.I.ピグメント・イエロー、C.I.ピグメント・レッド、C.I.ピグメント・バイオレット、C.I.ピグメント・ブルー、及びC.I.ピグメント・グリーンからなる群から選ばれる1種以上の各品番製品が挙げられる。上記の有機顔料は、単独で又は2種以上を任意の割合で混合して用いることができる。
これらの中では、後述するアゾ系顔料誘導体を用いる場合、C.I.ピグメント・イエロー74及び97等のハンザ系顔料や、C.I.ピグメント・イエロー151等のベンズイミダゾロン系顔料等の不溶性アゾ系顔料;C.I.ピグメント・イエロー93及び128等の縮合アゾ系顔料;C.I.ピグメント・イエロー110等のイソインドリノン系顔料等の多環系顔料が好ましく、特にC.I.ピグメント・イエロー74、C.I.ピグメント・イエロー97等が好ましい。
また、必要に応じて、有機顔料と体質顔料を併用することもできる。体質顔料としては、シリカ、炭酸カルシウム、タルク等が挙げられる。
(Organic pigment (A))
Examples of the organic pigment (A) used in the present invention include azo pigments, diazo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, thioindigo pigments, anthoraquinone pigments, and quinophthalone pigments. Is mentioned.
Specific examples of preferred organic pigments include C.I. I. Pigment yellow, C.I. I. Pigment Red, C.I. I. Pigment violet, C.I. I. Pigment blue, and C.I. I. One or more types of products selected from the group consisting of pigment green are listed. Said organic pigment can be used individually or in mixture of 2 or more types in arbitrary ratios.
Among these, when an azo pigment derivative described later is used, C.I. I. Pigment yellows 74 and 97, Hanza pigments, C.I. I. Insoluble azo pigments such as benzimidazolone pigments such as CI Pigment Yellow 151; I. Condensed azo pigments such as CI Pigment Yellow 93 and 128; I. Polycyclic pigments such as isoindolinone pigments such as CI Pigment Yellow 110 are preferable. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 97 and the like are preferable.
Moreover, an organic pigment and an extender can also be used together as needed. Examples of extender pigments include silica, calcium carbonate, and talc.

(極性基を有する顔料誘導体(B))
本発明に用いられる極性基を有する顔料誘導体(B)(以下、単に「顔料誘導体(B)」ということがある)は、有機顔料の表面処理剤としての機能を有し、有機顔料(A)の分散安定性を向上させるために用いられる。
(Pigment derivative having polar group (B))
The pigment derivative (B) having a polar group used in the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “pigment derivative (B)”) has a function as a surface treatment agent for an organic pigment, and the organic pigment (A) It is used to improve the dispersion stability.

極性基としては、スルホン酸基、カルボキシ基、リン酸基、スルフィン酸基、アミノ基、アミド基及びイミド基からなる群より選ばれる1種以上が挙げられる。この中で分散安定性の観点から、スルホン酸基が好ましい。
極性基を有する顔料誘導体(B)は、有機顔料(A)の表面に対する吸着性向上、ポリマーとの混合・分散安定性、及び色相の観点から、有機顔料(A)と同一又は類似の母骨格を有することが好ましい。
Examples of the polar group include one or more selected from the group consisting of a sulfonic acid group, a carboxy group, a phosphoric acid group, a sulfinic acid group, an amino group, an amide group, and an imide group. Among these, a sulfonic acid group is preferable from the viewpoint of dispersion stability.
The pigment derivative (B) having a polar group is the same or similar mother skeleton as the organic pigment (A) from the viewpoint of improving the adsorptivity to the surface of the organic pigment (A), mixing / dispersing stability with the polymer, and hue. It is preferable to have.

同一又は類似の母骨格を有する顔料誘導体(B)は、有機顔料(A)と同一又は類似の分子構造がベースになっている。
同一又は類似の母骨格を有する顔料誘導体(B)の製造方法としては、例えば、(i)有機顔料(A)の化合物を合成後、その化合物の反応性を利用して極性基を導入する方法、(ii)有機顔料(A)を合成と同時に、極性基を導入した顔料誘導体(B)を合成する方法等が挙げられる。
このような構造を有する顔料誘導体(B)としては、アゾ系顔料誘導体、多環式顔料誘導体等が挙げられる。
アゾ系顔料誘導体は、(1)有機顔料分子に脂肪族アミンを反応させてケチミン系顔料誘導体を合成する方法、(2)混合カップリング法によって得ることができる。
(2)混合カップリング法は、アゾ顔料のアゾカップリング反応による合成時に、極性基が導入された異種ジアゾ成分又は異種カップラー成分と、顔料母体のジアゾ成分やカップラー成分とを混合してカップリング反応させる方法である。混合カップリング法は、有機顔料と顔料誘導体とを同時に合成でき、さらに有機顔料の表面処理工程も兼ねることができる。この観点から、アゾ系顔料誘導体の製造方法としては、混合カップリング法が好ましい。
多環式顔料誘導体としては、有機顔料の化学構造中のベンゼン核に極性基が導入された化合物を挙げることができる。極性基は、前記ベンゼン核に直接置換させて導入されてもよく、またアルキル基等の連結基を介して導入されていてもよい。
なお、これらの顔料誘導体に関しては、「顔料分散技術」(技術情報協会 1999年2月24日 第1刷発行)第85〜88頁に詳細な解説がなされている。
The pigment derivative (B) having the same or similar mother skeleton is based on the same or similar molecular structure as the organic pigment (A).
Examples of the method for producing the pigment derivative (B) having the same or similar mother skeleton include, for example, (i) a method of introducing a polar group using the reactivity of the compound after synthesizing the compound of the organic pigment (A) (Ii) A method of synthesizing the pigment derivative (B) having a polar group introduced at the same time as the synthesis of the organic pigment (A).
Examples of the pigment derivative (B) having such a structure include azo pigment derivatives and polycyclic pigment derivatives.
The azo pigment derivative can be obtained by (1) a method of synthesizing a ketimine pigment derivative by reacting an organic pigment molecule with an aliphatic amine, and (2) a mixed coupling method.
(2) The mixed coupling method involves coupling by mixing a diazo component or a heterogeneous coupler component into which a polar group is introduced and a diazo component or a coupler component of the pigment matrix during the synthesis of an azo pigment by an azo coupling reaction. This is a reaction method. The mixed coupling method can simultaneously synthesize an organic pigment and a pigment derivative, and can also serve as a surface treatment step for the organic pigment. From this viewpoint, a mixed coupling method is preferable as a method for producing the azo pigment derivative.
Examples of the polycyclic pigment derivative include compounds in which a polar group is introduced into a benzene nucleus in the chemical structure of an organic pigment. The polar group may be introduced by being directly substituted on the benzene nucleus, or may be introduced through a linking group such as an alkyl group.
The pigment derivatives are described in detail in “Pigment Dispersion Technology” (Technical Information Association, February 24, 1999, first printing), pages 85-88.

顔料誘導体(B)としては、分散安定性向上の観点から、下記式(1)で表される一種以上のアゾ化合物(以下、単に「アゾ化合物」という)が好ましい。   As the pigment derivative (B), one or more azo compounds represented by the following formula (1) (hereinafter simply referred to as “azo compounds”) are preferable from the viewpoint of improving dispersion stability.

Figure 2008156465
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(式中、R10及びR20は、置換基を有していてもよい、炭素数6〜50のアリール基を示し、同一でも異なっていてもよい。少なくとも一方のR10又はR20は、極性基を有する。)
式(1)中、アリール基は、好ましく炭素数6〜40、更に好ましくは炭素数6〜30であり、好ましい置換基としては、炭素数1〜22、好ましくは炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜22、好ましくは炭素数1〜12のアルキル基、エーテル基、エステル基、ニトロ基、水酸基、ハロゲン基、アミド基、アミノ基、カルボキシ基、スルホン酸基、硫酸基、リン酸基、ホスホン酸基、スルホキシド基(−SO−)、スルホン基(−SO2−)、トリアジン基(トリアジンからプロトンを1又は2個除去したもの)等が挙げられる。なお、式(1)は、異性体として下記式(2)で表すこともできる。
(Wherein R 10 and R 20 represent an aryl group having 6 to 50 carbon atoms which may have a substituent, and may be the same or different. At least one of R 10 and R 20 is It has a polar group.)
In formula (1), the aryl group preferably has 6 to 40 carbon atoms, more preferably 6 to 30 carbon atoms, and the preferred substituent is an alkoxy group having 1 to 22 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms. An alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms, ether group, ester group, nitro group, hydroxyl group, halogen group, amide group, amino group, carboxy group, sulfonic acid group, sulfuric acid group, phosphoric acid Group, phosphonic acid group, sulfoxide group (—SO—), sulfone group (—SO 2 —), triazine group (one or two protons removed from triazine) and the like. In addition, Formula (1) can also be represented by the following formula (2) as an isomer.

Figure 2008156465
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前記アゾ化合物としては、親水性の分散性付与基として、少なくとも一方のアリール基に極性基を導入したものが用いられる。極性基としては、上記と同様の基が挙げられる。この中で、分散安定性の観点から、−SO3M,−COOM,−SO2M,−RSO2M,−PO3HM,−PO3M(但し、式中のMは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表わす。Rは、炭素原子数1〜12のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基又は置換基を有していてもよいナフチル基を表わす。)で表わされる官能基又はその塩からなる群から選ばれる一種又は二種以上の官能基が好適に挙げられ、スルホン酸基がより好ましい。
スルホン酸基を有する顔料誘導体(B)としては、スルホン酸類及びそのナトリウム、アルミニウム、カルシウム等の金属塩類、並びにそのアンモニウム、オクタデシルアンモニウム、ジドデシルアンモニウム、ジメチルオクタデシルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウム、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウム等のアンモニウム塩類等を有する顔料誘導体が挙げられる。
As said azo compound, what introduce | transduced the polar group into at least one aryl group as a hydrophilic dispersibility provision group is used. Examples of the polar group include the same groups as described above. Among these, from the viewpoint of dispersion stability, —SO 3 M, —COOM, —SO 2 M, —RSO 2 M, —PO 3 HM, —PO 3 M (wherein M is a hydrogen atom, R represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a phenyl group which may have a substituent, or a naphthyl group which may have a substituent. One type or two or more types of functional groups selected from the group consisting of the functional group represented by formula (1) or a salt thereof are preferably exemplified, and a sulfonic acid group is more preferable.
Examples of the pigment derivative (B) having a sulfonic acid group include sulfonic acids and metal salts thereof such as sodium, aluminum and calcium, and ammonium, octadecylammonium, didodecylammonium, dimethyloctadecylammonium, dimethyldioctadecylammonium, and benzyldimethyloctadecyl. Examples thereof include pigment derivatives having ammonium salts such as ammonium.

極性基を有する顔料誘導体(B)としては、特に、不溶性アゾ系顔料であるC.I.ピグメント・イエロー74、C.I.ピグメント・イエロー97の顔料誘導体が好ましい。
上記式(1)で表されるアゾ化合物の具体例、及びその製造方法としては、公知の方法、例えば、特開2003−253188号公報、特開2004−182952号公報、特許第3055673号公報に記載された具体例、及び製造方法等を挙げることができる。特に好ましい具体例としては、下記式(3)及び(4)の化合物が挙げられる。また、有機顔料にスルホン酸基を導入する場合は、有機顔料と濃硫酸、発煙硫酸、クロロ硫酸等のスルホン化剤とを反応させることにより行うことができる。
Examples of the pigment derivative (B) having a polar group include C.I. which is an insoluble azo pigment. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 97 pigment derivative is preferred.
Specific examples of the azo compound represented by the above formula (1) and a method for producing the azo compound are known methods, for example, JP-A Nos. 2003-253188, 2004-182952, and No. 3055673. Specific examples and manufacturing methods described can be given. Particularly preferred specific examples include compounds of the following formulas (3) and (4). Moreover, when introducing a sulfonic acid group into an organic pigment, the organic pigment can be reacted with a sulfonating agent such as concentrated sulfuric acid, fuming sulfuric acid or chlorosulfuric acid.

Figure 2008156465
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Figure 2008156465
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上記の有機顔料(A)及び顔料誘導体(B)(以下、両者を合わせて「着色剤」ということがある)は、(A)及び(B)の各成分を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
有機顔料(A)と顔料誘導体(B)との重量比としては、分散安定性、色調等の観点から、有機顔料(A)100重量部に対して、顔料誘導体(B)1〜30重量部が好ましく、1〜20重量部がより好ましく、1〜10重量部が更に好ましい。該重量比が1重量部以上であると、有機顔料(A)表面への吸着点が多くなり、分散安定性が向上する。一方、30重量部以下であると、有機顔料(A)表面へ吸着されない顔料誘導体(B)が少なくなり、保存安定性が向上する。
有機顔料(A)と顔料誘導体(B)を混合する場合は、それらを同一の合成槽で合成混合してもよいし、有機顔料(A)と顔料誘導体(B)を別に合成し、その後の乾燥工程、粉砕工程、分級工程、及び顔料分散工程等のいずれかの工程で混合してもよい。一次粒子径が整った着色剤を得る観点、及び初期の分散安定性を高める観点から、両者を同一の合成槽で合成することが好ましい。
The above-mentioned organic pigment (A) and pigment derivative (B) (hereinafter sometimes referred to as “coloring agent” together) are either a single component or a mixture of two or more of (A) and (B). Can be used.
The weight ratio of the organic pigment (A) to the pigment derivative (B) is 1 to 30 parts by weight of the pigment derivative (B) with respect to 100 parts by weight of the organic pigment (A) from the viewpoint of dispersion stability, color tone, and the like. Is preferable, 1 to 20 parts by weight is more preferable, and 1 to 10 parts by weight is still more preferable. When the weight ratio is 1 part by weight or more, the number of adsorption points on the surface of the organic pigment (A) is increased, and the dispersion stability is improved. On the other hand, when it is 30 parts by weight or less, the pigment derivative (B) that is not adsorbed on the surface of the organic pigment (A) is reduced, and the storage stability is improved.
When the organic pigment (A) and the pigment derivative (B) are mixed, they may be synthesized and mixed in the same synthesis tank, or the organic pigment (A) and the pigment derivative (B) are synthesized separately, and then You may mix in any processes, such as a drying process, a grinding | pulverization process, a classification process, and a pigment dispersion process. From the viewpoint of obtaining a colorant with a uniform primary particle diameter and enhancing the initial dispersion stability, it is preferable to synthesize both in the same synthesis tank.

本発明の水分散体及び水系インク中における着色剤の含有率は、分散安定性及び印字濃度を高める点から、1〜30重量%が好ましく、2〜20重量%がより好ましく、2〜10重量%が更に好ましい。
本発明に用いられるポリマーと着色剤との重量比(ポリマー/着色剤)については、印字濃度を高める観点から、10/90〜90/10であることが好ましく、20/80〜80/20であることが更に好ましく、20/80〜50/50が特に好ましい。
The content of the colorant in the aqueous dispersion and the water-based ink of the present invention is preferably 1 to 30% by weight, more preferably 2 to 20% by weight, from the viewpoint of enhancing dispersion stability and printing density. % Is more preferable.
The weight ratio of the polymer to the colorant (polymer / colorant) used in the present invention is preferably 10/90 to 90/10, and preferably 20/80 to 80/20 from the viewpoint of increasing the print density. More preferably, it is more preferably 20/80 to 50/50.

(ポリマー)
本発明に用いられるポリマーは、架橋剤で架橋して架橋ポリマーとされるものであり、水不溶性ポリマーであることが好ましい。水不溶性ポリマーとは、ポリマーを105℃で2時間乾燥させた後、25℃の水100gに溶解させたときに、その溶解量が10g以下、好ましくは5g以下、更に好ましくは1g以下であるポリマーをいう。溶解量は、ポリマーが塩生成基を有する場合は、その種類に応じて、ポリマーの塩生成基を酢酸又は水酸化ナトリウムで100%中和した時の溶解量である。
用いるポリマーとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ビニルポリマー等が挙げられるが、その分散安定性の観点から、ビニル単量体(ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物)の付加重合により得られるビニルポリマーが好ましい。
(polymer)
The polymer used in the present invention is cross-linked with a cross-linking agent to form a cross-linked polymer, and is preferably a water-insoluble polymer. A water-insoluble polymer is a polymer having a dissolution amount of 10 g or less, preferably 5 g or less, more preferably 1 g or less when the polymer is dried at 105 ° C. for 2 hours and then dissolved in 100 g of water at 25 ° C. Say. When the polymer has a salt-forming group, the dissolution amount is a dissolution amount when the salt-forming group of the polymer is neutralized 100% with acetic acid or sodium hydroxide according to the type.
Examples of the polymer to be used include polyester, polyurethane, and vinyl polymer. From the viewpoint of dispersion stability, a vinyl polymer obtained by addition polymerization of a vinyl monomer (vinyl compound, vinylidene compound, vinylene compound) is preferable.

(ビニルポリマー)
ビニルポリマーとしては、(a)塩生成基含有モノマー(以下「(a)成分」ということがある)と、(b)マクロマー(以下「(b)成分」ということがある)及び/又は(c)疎水性モノマー(以下「(c)成分」ということがある)とを含むモノマー混合物(以下「モノマー混合物」ということがある)を共重合させてなる水不溶性ビニルポリマーが好ましい。この水不溶性ビニルポリマーは、(a)成分由来の構成単位と、(b)成分由来の構成単位及び/又は(c)成分由来の構成単位を有する。より好適な水不溶性ビニルポリマーは、(a)成分由来の構成単位、又は(a)及び(c)成分由来の構成単位を主鎖として有し、(b)成分由来の構成単位を側鎖として有する水不溶性グラフトポリマーである。
(Vinyl polymer)
As the vinyl polymer, (a) a salt-forming group-containing monomer (hereinafter sometimes referred to as “(a) component”), (b) a macromer (hereinafter sometimes referred to as “(b) component”) and / or (c ) A water-insoluble vinyl polymer obtained by copolymerizing a monomer mixture (hereinafter also referred to as “monomer mixture”) containing a hydrophobic monomer (hereinafter also referred to as “component (c)”) is preferable. This water-insoluble vinyl polymer has a structural unit derived from the component (a), a structural unit derived from the component (b) and / or a structural unit derived from the component (c). A more preferred water-insoluble vinyl polymer has a structural unit derived from the component (a) or a structural unit derived from the components (a) and (c) as a main chain, and a structural unit derived from the component (b) as a side chain. It is a water-insoluble graft polymer.

((a)塩生成基含有モノマー)
(a)塩生成基含有モノマーは、得られる分散体の分散安定性を高める観点から用いられる。塩生成基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基、アンモニウム基等が挙げられる。
塩生成基含有モノマーとしては、特開平9−286939号公報段落〔0022〕等に記載されているカチオン性モノマー、アニオン性モノマー等が挙げられる。
カチオン性モノマーの代表例としては、不飽和アミン含有モノマー、不飽和アンモニウム塩含有モノマー等が挙げられる。これらの中では、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−(N',N'−ジメチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド及びビニルピロリドンが好ましい。
アニオン性モノマーの代表例としては、不飽和カルボン酸モノマー、不飽和スルホン酸モノマー、不飽和リン酸モノマー等が挙げられる。
不飽和カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。不飽和スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−スルホプロピル(メタ)アクリレート、ビス−(3−スルホプロピル)−イタコン酸エステル等が挙げられる。不飽和リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、ビス(メタクリロキシエチル)ホスフェート、ジフェニル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられる。
上記アニオン性モノマーの中では、分散安定性、吐出安定性の観点から、不飽和カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。
((A) salt-forming group-containing monomer)
(A) The salt-forming group-containing monomer is used from the viewpoint of enhancing the dispersion stability of the resulting dispersion. Examples of the salt-forming group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an amino group, and an ammonium group.
Examples of the salt-forming group-containing monomer include cationic monomers and anionic monomers described in JP-A-9-286939, paragraph [0022].
Representative examples of the cationic monomer include unsaturated amine-containing monomers and unsaturated ammonium salt-containing monomers. Among these, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N- (N ′, N′-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide and vinylpyrrolidone are preferable.
Representative examples of anionic monomers include unsaturated carboxylic acid monomers, unsaturated sulfonic acid monomers, unsaturated phosphoric acid monomers, and the like.
Examples of the unsaturated carboxylic acid monomer include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, and 2-methacryloyloxymethyl succinic acid. Examples of the unsaturated sulfonic acid monomer include styrene sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, 3-sulfopropyl (meth) acrylate, bis- (3-sulfopropyl) -itaconic acid ester, and the like. Examples of unsaturated phosphoric acid monomers include vinylphosphonic acid, vinyl phosphate, bis (methacryloxyethyl) phosphate, diphenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, dibutyl-2-acryloyloxy Examples thereof include ethyl phosphate.
Among the anionic monomers, unsaturated carboxylic acid monomers are preferable, and acrylic acid and methacrylic acid are more preferable from the viewpoints of dispersion stability and ejection stability.

((b)マクロマー)
(b)マクロマーは、着色剤を含有するポリマー粒子の分散安定性を高める観点から用いられる。マクロマーとしては、数平均分子量500〜100,000、好ましくは1,000〜10,000の重合可能な不飽和基を有するモノマーであるマクロマーが挙げられる。なお、(b)マクロマーの数平均分子量は、溶媒として1mmol/Lのドデシルジメチルアミンを含有するクロロホルムを用いたゲルクロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される。
(b)マクロマーの中では、着色剤を含有するポリマー粒子の分散安定性等の観点から、片末端に重合性官能基を有する、スチレン系マクロマー及び芳香族基含有(メタ)アクリレート系マクロマーが好ましい。
スチレン系マクロマーとしては、スチレン系モノマー単独重合体、又はスチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。スチレン系モノマーとしては、スチレン、2−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ビニルナフタレン、クロロスチレン等が挙げられる。
((B) Macromer)
(B) The macromer is used from the viewpoint of enhancing the dispersion stability of the polymer particles containing the colorant. The macromer includes a macromer which is a monomer having a polymerizable unsaturated group having a number average molecular weight of 500 to 100,000, preferably 1,000 to 10,000. In addition, the number average molecular weight of (b) macromer is measured using polystyrene as a standard substance by gel chromatography using chloroform containing 1 mmol / L of dodecyldimethylamine as a solvent.
Among (b) macromers, from the viewpoint of dispersion stability of polymer particles containing a colorant, styrene macromers and aromatic group-containing (meth) acrylate macromers having a polymerizable functional group at one end are preferable. .
Examples of the styrenic macromer include a styrene monomer homopolymer or a copolymer of a styrene monomer and another monomer. Examples of the styrene monomer include styrene, 2-methylstyrene, vinyl toluene, ethyl vinyl benzene, vinyl naphthalene, chlorostyrene, and the like.

芳香族基含有(メタ)アクリレート系マクロマーとしては、芳香族基含有(メタ)アクリレートの単独重合体又はそれと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。芳香族基含有(メタ)アクリレートとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい、炭素数7〜22、好ましくは炭素数7〜18、更に好ましくは炭素数7〜12のアリールアルキル基、又は、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい、炭素数6〜22、好ましくは炭素数6〜18、更に好ましくは炭素数6〜12のアリール基を有する(メタ)アクリレートであり、ヘテロ原子を含む置換基としては、ハロゲン原子、エステル基、エーテル基、ヒドロキシ基等が挙げられる。例えばベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−メタクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート等が挙げられ、特にベンジル(メタ)アクリレートが好ましい。
また、それらのマクロマーの片末端に存在する重合性官能基としては、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基が好ましく、共重合される他のモノマーとしては、アクリロニトリル等が好ましい。
スチレン系マクロマー中におけるスチレン系モノマー、又は芳香族基含有(メタ)アクリレート系マクロマー中における芳香族基含有(メタ)アクリレートの含有量は、顔料との親和性を高める観点から、好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上である。
Examples of the aromatic group-containing (meth) acrylate-based macromer include a homopolymer of an aromatic group-containing (meth) acrylate or a copolymer thereof with another monomer. As an aromatic group-containing (meth) acrylate, an arylalkyl having 7 to 22 carbon atoms, preferably 7 to 18 carbon atoms, more preferably 7 to 12 carbon atoms, which may have a substituent containing a hetero atom. (Meth) acrylate having an aryl group having 6 to 22 carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, which may have a group or a substituent containing a hetero atom In addition, examples of the substituent containing a hetero atom include a halogen atom, an ester group, an ether group, and a hydroxy group. Examples include benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 2-methacryloyloxyethyl-2-hydroxypropyl phthalate, and benzyl (meth) acrylate is particularly preferable.
The polymerizable functional group present at one end of the macromer is preferably an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, and the other monomer to be copolymerized is preferably acrylonitrile.
The content of the styrene monomer in the styrene macromer or the aromatic group-containing (meth) acrylate in the aromatic group-containing (meth) acrylate macromer is preferably 50% by weight from the viewpoint of increasing the affinity with the pigment. As mentioned above, More preferably, it is 70 weight% or more.

(b)マクロマーは、オルガノポリシロキサン等の他の構成単位からなる側鎖を有するものであってもよい。この側鎖は、例えば下記式(5)で表される片末端に重合性官能基を有するシリコーン系マクロマーを共重合することにより得ることができる。
CH2=C(CH3)−COOC36−〔Si(CH32O〕t−Si(CH33 (5)
(式中、tは8〜40の数を示す。)。
(b)成分として商業的に入手しうるスチレン系マクロマーとしては、例えば、東亜合成株式会社の商品名、AS−6(S)、AN−6(S)、HS−6(S)等が挙げられる。
(B) The macromer may have a side chain composed of another structural unit such as an organopolysiloxane. This side chain can be obtained, for example, by copolymerizing a silicone macromer having a polymerizable functional group at one end represented by the following formula (5).
CH 2 = C (CH 3) -COOC 3 H 6 - [Si (CH 3) 2 O] t -Si (CH 3) 3 ( 5)
(In the formula, t represents a number of 8 to 40).
Examples of commercially available styrenic macromers as component (b) include Toa Gosei Co., Ltd. trade names, AS-6 (S), AN-6 (S), HS-6 (S), and the like. It is done.

((c)疎水性モノマー)
(c)疎水性モノマーは、印字濃度の向上の観点から用いられる。疎水性モノマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート、芳香族基含有モノマー等が挙げられる。
アルキル(メタ)アクリレートとしては、炭素数1〜22、好ましくは炭素数6〜18のアルキル基を有するものが好ましく、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレート、(イソ)アミル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクチル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ドデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
なお、本明細書において、「(イソ又はターシャリー)」及び「(イソ)」は、これらの基が存在する場合としない場合の双方を意味し、これらの基が存在しない場合には、ノルマルを示す。また、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート、メタクリレート又はそれらの両方を示す。
((C) hydrophobic monomer)
(C) The hydrophobic monomer is used from the viewpoint of improving the printing density. Examples of the hydrophobic monomer include alkyl (meth) acrylates and aromatic group-containing monomers.
As the alkyl (meth) acrylate, those having an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms are preferable. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (iso) propyl (meta) ) Acrylate, (iso or tertiary) butyl (meth) acrylate, (iso) amyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (iso) octyl (meth) acrylate, (iso) Examples include decyl (meth) acrylate, (iso) dodecyl (meth) acrylate, and (iso) stearyl (meth) acrylate.
In the present specification, “(iso or tertiary)” and “(iso)” mean both the case where these groups are present and the case where these groups are not present. Indicates. “(Meth) acrylate” indicates acrylate, methacrylate, or both.

芳香族基含有モノマーとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい、炭素数6〜22、好ましくは炭素数6〜18、更に好ましくは炭素数6〜12の芳香族基を有するビニルモノマーが好ましく、例えば、前記のスチレン系モノマー(c−1成分)、前記の芳香族基含有(メタ)アクリレート(c−2成分)が挙げられる。ヘテロ原子を含む置換基としては、前記のものが挙げられる。
(c)成分の中では、印字濃度向上の観点から、スチレン系モノマー(c−1成分)が好ましく、スチレン系モノマーとしては特にスチレン及び2−メチルスチレンが好ましい。(c)成分中の(c−1)成分の含有量は、印字濃度向上の観点から、好ましくは10〜100重量%、より好ましくは20〜80重量%である。
また、芳香族基含有(メタ)アクリレート(c−2)成分としては、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が好ましい。(c)成分中の(c−2)成分の含有量は、印字濃度及び光沢性の向上の観点から、好ましくは10〜100重量%、より好ましくは20〜80重量%である。また、(c−1)成分と(c−2)成分を併用することも好ましい。
The aromatic group-containing monomer has an aromatic group having 6 to 22 carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, which may have a substituent containing a hetero atom. Vinyl monomers are preferable, and examples thereof include the styrene monomer (c-1 component) and the aromatic group-containing (meth) acrylate (c-2 component). The above-mentioned thing is mentioned as a substituent containing a hetero atom.
Among the components (c), a styrene monomer (c-1 component) is preferable from the viewpoint of improving printing density, and styrene and 2-methylstyrene are particularly preferable as the styrene monomer. The content of the component (c-1) in the component (c) is preferably 10 to 100% by weight, more preferably 20 to 80% by weight, from the viewpoint of improving printing density.
Moreover, as an aromatic group containing (meth) acrylate (c-2) component, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, etc. are preferable. The content of the component (c-2) in the component (c) is preferably 10 to 100% by weight, more preferably 20 to 80% by weight, from the viewpoint of improving printing density and gloss. Moreover, it is also preferable to use (c-1) component and (c-2) component together.

((d)水酸基含有モノマー)
モノマー混合物には、更に、(d)水酸基含有モノマー(以下「(d)成分」ということがある)が含有されていてもよい。(d)水酸基含有モノマーは、分散安定性を高めるという優れた効果を発現させるものである。
(d)成分としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(n=2〜30、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。以下同じ。)(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(n=2〜30)(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール(n=1〜15)・プロピレングリコール(n=1〜15))(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中では、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールメタクリレートが好ましい。
((D) hydroxyl group-containing monomer)
The monomer mixture may further contain (d) a hydroxyl group-containing monomer (hereinafter sometimes referred to as “component (d)”). (D) The hydroxyl group-containing monomer exhibits an excellent effect of enhancing dispersion stability.
As the component (d), for example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (n = 2 to 30, n represents the average number of added moles of oxyalkylene group. The same)) (meth) acrylate, polypropylene glycol (n = 2-30) (meth) acrylate, poly (ethylene glycol (n = 1-15) / propylene glycol (n = 1-15)) (meth) acrylate, etc. Can be mentioned. Among these, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol monomethacrylate, and polypropylene glycol methacrylate are preferable.

((e)式(6)で表されるモノマー)
モノマー混合物には、更に、(e)下記式(6)で表されるモノマー(以下「(e)成分」ということがある)が含有されていてもよい。
CH2=C(R1)COO(R2O)q3 (6)
(式中、R1は、水素原子又は炭素数1〜5の低級アルキル基、R2は、ヘテロ原子を有していてもよい炭素数1〜30の2価の炭化水素基、R3は、ヘテロ原子を有していてもよい炭素数1〜30の1価の炭化水素基、qは、平均付加モル数を意味し、1〜60の数、好ましくは1〜30の数を示す。)
(e)成分は、吐出性を向上するという優れた効果を発現する。
式(6)において、ヘテロ原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、ハロゲン原子及び硫黄原子が挙げられる。
1の好適例としては、メチル基、エチル基、(イソ)プロピル基等が挙げられる。
2O基の好適例としては、オキシエチレン基、オキシトリメチレン墓、オキシプロパン−1,2−ジイル基、オキシテトラメチレン基、オキシヘプタメチレン基、オキシヘキサメチレン基及びこれらの2種以上の組合せからなる炭素数2〜7のオキシアルカンジイル基(オキシアルキレン基)が挙げられる。
3の好適例としては、炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜20、更に好ましくは炭素数1〜8の脂肪族アルキル基、芳香族環を有する炭素数7〜30のアルキル基及びヘテロ環を有する炭素数4〜30のアルキル基が挙げられる。
((E) monomer represented by formula (6))
The monomer mixture may further contain (e) a monomer represented by the following formula (6) (hereinafter sometimes referred to as “(e) component”).
CH 2 = C (R 1 ) COO (R 2 O) q R 3 (6)
Wherein R 1 is a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 2 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms which may have a hetero atom, and R 3 is , A monovalent hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms which may have a hetero atom, q means an average number of added moles, and represents a number of 1 to 60, preferably 1 to 30. )
(E) component expresses the outstanding effect of improving discharge property.
In the formula (6), examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, a halogen atom, and a sulfur atom.
Preferable examples of R 1 include methyl group, ethyl group, (iso) propyl group and the like.
Preferred examples of the R 2 O group include an oxyethylene group, an oxytrimethylene grave, an oxypropane-1,2-diyl group, an oxytetramethylene group, an oxyheptamethylene group, an oxyhexamethylene group, and two or more kinds thereof. Examples thereof include oxyalkanediyl groups having 2 to 7 carbon atoms (oxyalkylene groups).
Preferable examples of R 3 include an aliphatic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, an alkyl group having 7 to 30 carbon atoms having an aromatic ring, and Examples thereof include an alkyl group having 4 to 30 carbon atoms and having a heterocycle.

(e)成分の具体例としては、メトキシポリエチレングリコール(1〜30:式(2)中のqの値を示す。以下、同じ)(メタ)アクリレート、メトキシポリテトラメチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート2−エチルヘキシルエーテル、(イソ)プロポキシポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、ブトキシポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、メトキシ(エチレングリコール・プロピレングリコール共重合)(1〜30、その中のエチレングリコール:1〜29)(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中では、オクトキシポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(1〜30)(メタ)アクリレート2−エチルヘキシルエーテルが好ましい。   Specific examples of the component (e) include methoxypolyethylene glycol (1 to 30: the value of q in the formula (2), the same applies hereinafter) (meth) acrylate, methoxypolytetramethylene glycol (1 to 30) ( (Meth) acrylate, ethoxy polyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate, octoxy polyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate, polyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate 2-ethylhexyl ether, (iso) Propoxy polyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate, butoxypolyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate, methoxypolypropylene glycol (1-30) (meth) acrylate, methoxy (ethylene glycol / propylene glycol) Polymerization) (1 to 30, ethylene glycol therein: 1-29) (meth) acrylate. Among these, octoxypolyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate and polyethylene glycol (1-30) (meth) acrylate 2-ethylhexyl ether are preferable.

商業的に入手しうる(d)、(e)成分の具体例としては、新中村化学工業株式会社の多官能性アクリレートモノマー(NKエステル)M−40G、同90G、同230G、日本油脂株式会社のブレンマーシリーズ、PE−90、同200、同350、PME−100、同200、同400、同1000、PP−500、同800、同1000、AP−150、同400、同550、同800、50PEP−300、50POEP−800B、43PAPE600B等が挙げられる。
上記(a)〜(e)成分は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
Specific examples of commercially available (d) and (e) components include Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. polyfunctional acrylate monomer (NK ester) M-40G, 90G, 230G, and Nippon Oil & Fats Co., Ltd. BLEMMER series, PE-90, 200, 350, PME-100, 200, 400, 1000, PP-500, 800, 1000, AP-150, 400, 550, 800 , 50PEP-300, 50POEP-800B, 43PAPE600B, and the like.
The components (a) to (e) can be used alone or in admixture of two or more.

水不溶性ビニルポリマー製造時における、上記(a)〜(e)成分のモノマー混合物中における含有量(未中和量としての含有量。以下同じ)又は水不溶性ビニルポリマー中における(a)〜(e)成分に由来する構成単位の含有量は、次のとおりである。
(a)成分の含有量は、得られる分散体の分散安定性の観点から、好ましくは2〜40重量%、より好ましくは2〜30重量%、特に好ましくは3〜20重量%である。
(b)成分の含有量は、特に顔料との相互作用を高める観点から、好ましくは1〜25重量%、より好ましくは5〜20重量%である。
(c)成分の含有量は、印字濃度向上の観点から、好ましくは5〜98重量%、より好ましくは10〜60重量%である。
(d)成分の含有量は、得られる分散体の分散安定性の観点から、好ましくは5〜40重量%、より好ましくは7〜20重量%である。
(e)成分の含有量は、吐出性向上の観点から、好ましくは5〜50重量%、より好ましくは10〜40重量%である。
モノマー混合物中における〔(a)成分+(d)成分〕の合計含有量は、得られる分散体の分散安定性の観点から、好ましくは6〜60重量%、より好ましくは10〜50重量%である。〔(a)成分+(e)成分〕の合計含有量は、得られる分散体の分散安定性及び吐出性の観点から、好ましくは6〜75重量%、より好ましくは13〜50重量%である。また、〔(a)成分+(d)成分+(e)成分〕の合計含有量は、得られる分散体の分散安定性及び吐出性の観点から、好ましくは6〜60重量%、より好ましくは7〜50重量%である。
また、〔(a)成分/[(b)成分+(c)成分]〕の重量比は、得られる分散体の分散安定性及び印字濃度の観点から、好ましくは0.01〜1、より好ましくは0.02〜0.67、更に好ましくは0.03〜0.50である。
The content of the components (a) to (e) in the monomer mixture (content as an unneutralized amount; the same applies hereinafter) or the water-insoluble vinyl polymer (a) to (e) ) The content of the structural unit derived from the component is as follows.
The content of component (a) is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 2 to 30% by weight, and particularly preferably 3 to 20% by weight from the viewpoint of dispersion stability of the resulting dispersion.
The content of the component (b) is preferably 1 to 25% by weight, more preferably 5 to 20% by weight, particularly from the viewpoint of enhancing the interaction with the pigment.
The content of the component (c) is preferably 5 to 98% by weight, more preferably 10 to 60% by weight, from the viewpoint of improving print density.
The content of component (d) is preferably 5 to 40% by weight, more preferably 7 to 20% by weight, from the viewpoint of dispersion stability of the resulting dispersion.
The content of the component (e) is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, from the viewpoint of improving dischargeability.
The total content of [component (a) + component (d)] in the monomer mixture is preferably 6 to 60% by weight, more preferably 10 to 50% by weight, from the viewpoint of dispersion stability of the resulting dispersion. is there. The total content of [component (a) + component (e)] is preferably 6 to 75% by weight, more preferably 13 to 50% by weight, from the viewpoint of dispersion stability and dischargeability of the resulting dispersion. . Moreover, the total content of [(a) component + (d) component + (e) component] is preferably 6 to 60% by weight, more preferably from the viewpoint of dispersion stability and dischargeability of the resulting dispersion. 7 to 50% by weight.
The weight ratio of [(a) component / [(b) component + (c) component]] is preferably 0.01 to 1, more preferably from the viewpoint of dispersion stability and print density of the resulting dispersion. Is 0.02 to 0.67, more preferably 0.03 to 0.50.

(ポリマーの製造)
前記ポリマーは、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により、モノマー混合物を共重合させることによって製造される。これらの重合法の中では、溶液重合法が好ましい。
溶液重合法で用いる溶媒としては、特に限定されないが、極性有機溶媒が好ましい。極性有機溶媒が水混和性を有する場合には、水と混合して用いることもできる。極性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール等の炭素数1〜3の脂肪族アルコール;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸エチル等のエステル類等が挙げられる。これらの中では、メタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン又はこれらの1種以上と水との混合溶媒が好ましい。
重合の際には、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物や、t−ブチルペルオキシオクトエート、ジベンゾイルオキシド等の有機過酸化物等の公知のラジカル重合開始剤を用いることができる。
ラジカル重合開始剤の量は、モノマー混合物1モルあたり、好ましくは0.001〜5モル、より好ましくは0.01〜2モルである。
重合の際には、さらに、オクチルメルカプタン、2−メルカプトエタノール等のメルカプタン類、チウラムジスルフィド類等の公知の重合連鎖移動剤を添加してもよい。
(Manufacture of polymers)
The polymer is produced by copolymerizing a monomer mixture by a known polymerization method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method. Among these polymerization methods, the solution polymerization method is preferable.
The solvent used in the solution polymerization method is not particularly limited, but a polar organic solvent is preferable. When the polar organic solvent is miscible with water, it can be used by mixing with water. Examples of the polar organic solvent include aliphatic alcohols having 1 to 3 carbon atoms such as methanol, ethanol and propanol; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; esters such as ethyl acetate and the like. Among these, methanol, ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, or a mixed solvent of one or more of these and water is preferable.
In the polymerization, azo compounds such as 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), t-butyl peroxyoctate, dibenzoyl oxide, etc. Known radical polymerization initiators such as organic peroxides can be used.
The amount of the radical polymerization initiator is preferably 0.001 to 5 mol, more preferably 0.01 to 2 mol, per mol of the monomer mixture.
In the polymerization, a known polymerization chain transfer agent such as mercaptans such as octyl mercaptan and 2-mercaptoethanol and thiuram disulfide may be further added.

モノマー混合物の重合条件は、使用するラジカル重合開始剤、モノマー、溶媒の種類等によって異なるので一概には決定することができない。通常、重合温度は、好ましくは30〜100℃、より好ましくは50〜80℃であり、重合時間は、好ましくは1〜20時間である。また、重合雰囲気は、窒素ガス雰囲気、アルゴン等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。
重合反応の終了後、反応溶液から再沈澱、溶媒留去等の公知の方法により、生成したポリマーを単離することができる。また、得られたポリマーは、再沈澱を繰り返したり、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去して精製することができる。
Since the polymerization conditions of the monomer mixture vary depending on the type of radical polymerization initiator, monomer, and solvent used, it cannot be determined unconditionally. Usually, the polymerization temperature is preferably 30 to 100 ° C, more preferably 50 to 80 ° C, and the polymerization time is preferably 1 to 20 hours. The polymerization atmosphere is preferably a nitrogen gas atmosphere or an inert gas atmosphere such as argon.
After completion of the polymerization reaction, the produced polymer can be isolated from the reaction solution by a known method such as reprecipitation or solvent distillation. Further, the obtained polymer can be purified by repeating reprecipitation or by removing unreacted monomers and the like by membrane separation, chromatographic method, extraction method and the like.

前記ポリマーの重量平均分子量は、光沢性及び着色剤の分散安定性の観点から、5,000〜50万が好ましく、1万〜40万がより好ましく、1万〜30万が更に好ましく、2万〜30万が特に好ましい。なお、ポリマーの重量平均分子量は、実施例で示す方法により測定した。
前記ビニルポリマーは、(a)塩生成基含有モノマー由来の塩生成基を有している場合は中和剤により中和して用いる。中和剤としては、ポリマー中の塩生成基の種類に応じて、酸又は塩基を使用することができる。例えば、塩酸、酢酸、プロピオン酸、リン酸、硫酸、乳酸、コハク酸、グリコール酸、グルコン酸、グリセリン酸等の酸、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、トリブチルアミン等の塩基が挙げられる。
The weight average molecular weight of the polymer is preferably from 5,000 to 500,000, more preferably from 10,000 to 400,000, further preferably from 10,000 to 300,000, from the viewpoints of glossiness and dispersion stability of the colorant. ˜300,000 is particularly preferred. In addition, the weight average molecular weight of the polymer was measured by the method shown in the Examples.
When the vinyl polymer has a salt-forming group derived from (a) a salt-forming group-containing monomer, it is neutralized with a neutralizing agent. As the neutralizing agent, an acid or a base can be used depending on the type of the salt-forming group in the polymer. For example, hydrochloric acid, acetic acid, propionic acid, phosphoric acid, sulfuric acid, lactic acid, succinic acid, glycolic acid, gluconic acid, glyceric acid and other acids, lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, methylamine, dimethylamine , Bases such as trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, triethanolamine, and tributylamine.

塩生成基の中和度は、10〜200%であることが好ましく、さらに20〜150%、特に50〜150%であることが好ましい。
ここで中和度は、塩生成基がアニオン性基である場合、下記式によって求めることができる。
{[中和剤の重量(g)/中和剤の当量]/[ポリマーの酸価(KOHmg/g)×ポリマーの重量(g)/(56×1000)]}×100
塩生成基がカチオン性基である場合は、下記式によって求めることができる。
{[中和剤の重量(g)/中和剤の当量]/[ポリマーのアミン価(HCLmg/g)×ポリマーの重量(g)/(36.5×1000)]}×100
酸価やアミン価は、ポリマーの構成単位から、計算で算出することができる。または、適当な溶剤(例えばメチルエチルケトン)にポリマーを溶解して、滴定する方法でも求めることができる。
The degree of neutralization of the salt-forming group is preferably 10 to 200%, more preferably 20 to 150%, and particularly preferably 50 to 150%.
Here, the degree of neutralization can be determined by the following formula when the salt-forming group is an anionic group.
{[Weight of neutralizing agent (g) / equivalent of neutralizing agent] / [acid value of polymer (KOH mg / g) × polymer weight (g) / (56 × 1000)]} × 100
When the salt-forming group is a cationic group, it can be determined by the following formula.
{[Weight of neutralizer (g) / equivalent of neutralizer] / [amine value of polymer (HCL mg / g) × polymer weight (g) / (36.5 × 1000)]} × 100
The acid value and amine value can be calculated from the structural unit of the polymer. Alternatively, it can also be determined by a method in which a polymer is dissolved in an appropriate solvent (for example, methyl ethyl ketone) and titrated.

(架橋剤)
本発明において、ポリマーを適度に架橋するため、分子中に2以上の反応性官能基を有する化合物(以下、単に「架橋剤」ともいう)が用いられる。架橋剤の分子量は、反応のし易さ、及び得られる架橋ポリマー粒子の保存安定性の観点から、120〜2000が好ましく、150〜1500が更に好ましく、150〜1000が特に好ましい。
架橋剤の反応性官能基の数は、分子量を制御して光沢性を向上する観点から、2〜4が好ましく、2が最も好ましい。反応性官能基としては、水酸基、エポキシ基、アルデヒド基、アミノ基、及びカルボキシ基からなる群から選ばれる1以上が好ましく挙げられる。
(Crosslinking agent)
In the present invention, a compound having two or more reactive functional groups in the molecule (hereinafter also simply referred to as “crosslinking agent”) is used in order to appropriately crosslink the polymer. The molecular weight of the cross-linking agent is preferably 120 to 2000, more preferably 150 to 1500, and particularly preferably 150 to 1000, from the viewpoint of easy reaction and storage stability of the resulting cross-linked polymer particles.
The number of reactive functional groups in the cross-linking agent is preferably 2 to 4 and most preferably 2 from the viewpoint of improving the gloss by controlling the molecular weight. The reactive functional group is preferably at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group, an epoxy group, an aldehyde group, an amino group, and a carboxy group.

かかる架橋剤の具体例としては、次の(a)〜(e)が挙げられる。
(a)分子中に2以上の水酸基を有する化合物:例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、プロピレングルコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルアルコール、ジエタノールアミン、トリジエタノールアミン、ポリプロピレングリコール、ポリビニルアルコール、ペンタエリスリトール、ソルビット、ソルビタン、グルコース、マンニット、マンニタン、ショ糖、ブドウ糖等の多価アルコール。
(b)分子中に2以上のエポキシ基を有する化合物:例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル。
(c)分子中に2以上のアルデヒド基を有する化合物:例えば、グルタールアルデヒド、グリオキザール等のポリアルデヒド。
(d)分子中に2以上のアミノ基を有する化合物:例えば、エチレンジアミン、ポリエチレンイミン等のポリアミン。
(e)分子中に2以上のカルボキシ基を有する化合物:例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン酸の等多価カルボン酸。
これらの中では、(b)分子中に2以上のエポキシ基を有する化合物が好ましく、特にトリメチロールプロパンポリグリシジルエーテルが好ましい。
Specific examples of such a crosslinking agent include the following (a) to (e).
(A) Compound having two or more hydroxyl groups in the molecule: for example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, polyglycerin, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol 1,6-hexanediol, neopentyl alcohol, diethanolamine, tridiethanolamine, polypropylene glycol, polyvinyl alcohol, pentaerythritol, sorbitol, sorbitan, glucose, mannitol, mannitan, sucrose, glucose and the like.
(B) Compound having two or more epoxy groups in the molecule: for example, polyglycidyl such as ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether ether.
(C) Compounds having two or more aldehyde groups in the molecule: for example, polyaldehydes such as glutaraldehyde and glyoxal.
(D) Compounds having two or more amino groups in the molecule: for example, polyamines such as ethylenediamine and polyethyleneimine.
(E) Compounds having two or more carboxy groups in the molecule: for example, polyvalent carboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, fumaric acid, maleic acid and adipic acid.
Among these, (b) a compound having two or more epoxy groups in the molecule is preferable, and trimethylolpropane polyglycidyl ether is particularly preferable.

前記ポリマーは、前記架橋剤と反応しうる反応性基(架橋性官能基)を有するが、両者の好適な組合せ例は、次のとおりである。
ポリマーの反応性基がカルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基等の酸性基の場合は、架橋剤は前記(a)、(b)及び(d)化合物が好ましい。
ポリマーの反応性基がアミノ基の場合は、架橋剤は前記(b)、(c)及び(e)化合物が好ましい。
ポリマーの反応性基が水酸基の場合は、架橋剤は前記(c)及び(e)化合物が好ましい。
ポリマーの反応性基がイソシアネート基、エポキシ基の場合は、架橋剤は前記(a)、(d)及び(e)化合物が好ましい。
上記の組合せの中では、ポリマーに適度な架橋構造を付与するように制御する観点から、酸性基(カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基等)、及びアミノ基から選ばれる1種以上の反応性基を有するポリマーと、(b)分子中に2つ以上のエポキシ基を有する化合物との組合せが特に好ましい。
The polymer has a reactive group (crosslinkable functional group) capable of reacting with the crosslinking agent, and a suitable combination example of both is as follows.
When the reactive group of the polymer is an acidic group such as a carboxy group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group, the crosslinking agent is preferably the compounds (a), (b), and (d).
When the reactive group of the polymer is an amino group, the crosslinking agent is preferably the compounds (b), (c) and (e).
When the reactive group of the polymer is a hydroxyl group, the crosslinking agent is preferably the compounds (c) and (e).
When the reactive group of the polymer is an isocyanate group or an epoxy group, the crosslinking agent is preferably the compounds (a), (d) and (e).
Among the above combinations, from the viewpoint of controlling the polymer so as to impart an appropriate cross-linked structure, one or more reactions selected from an acidic group (carboxy group, sulfonic acid group, phosphoric acid group, etc.) and an amino group A combination of a polymer having a functional group and (b) a compound having two or more epoxy groups in the molecule is particularly preferred.

前記架橋剤と反応しうる反応性基(架橋性官能基)として、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基等の酸性基、アミノ基、水酸基、イソシアネート基、エポキシ基等を有するポリマーは、上記したポリマーの製造において、該反応性基を有するモノマーを含む重合性モノマー組成物を共重合することによって製造することができる。
前記架橋剤と反応しうる反応性基を有するポリマーとして、酸性基、アミノ基等の塩生成基を有するポリマーは、前述の塩生成基含有モノマーを共重合したポリマーを用いることができ、水酸基を有するポリマーは、前述の水酸基含有モノマーを共重合したポリマーを用いることができる。
エポキシ基を有するポリマーとしては、エポキシ基を有するモノマー、具体的にはグリシジル(メタ)アクリレートを共重合したポリマーを用いることができる。イソシアネート基を有するポリマーとしては、(i)イソシアネート基を有するモノマー、例えばイソシアネートエチル(メタ)アクリレートを共重合したポリマー、(ii)不飽和ポリエステルポリオールとイソシアネートから得られるイソシアネート末端プレポリマーを共重合したポリマー等を用いることができる。
As the reactive group (crosslinkable functional group) capable of reacting with the crosslinking agent, a polymer having an acidic group such as a carboxy group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group, an amino group, a hydroxyl group, an isocyanate group, an epoxy group, etc. In the production of the polymer, it can be produced by copolymerizing a polymerizable monomer composition containing the monomer having the reactive group.
As the polymer having a reactive group capable of reacting with the crosslinking agent, the polymer having a salt-forming group such as an acidic group or an amino group can be a polymer obtained by copolymerizing the aforementioned salt-forming group-containing monomer. As the polymer having, a polymer obtained by copolymerizing the above-mentioned hydroxyl group-containing monomer can be used.
As the polymer having an epoxy group, a monomer having an epoxy group, specifically, a polymer obtained by copolymerizing glycidyl (meth) acrylate can be used. As the polymer having an isocyanate group, (i) a monomer having an isocyanate group, for example, a polymer copolymerized with isocyanate ethyl (meth) acrylate, (ii) an isocyanate-terminated prepolymer obtained from an unsaturated polyester polyol and isocyanate was copolymerized. A polymer or the like can be used.

(有機顔料(A)と顔料誘導体(B)とを含有する架橋ポリマー粒子)
有機顔料(A)と顔料誘導体(B)とを含有する架橋ポリマー粒子(以下「着色剤含有架橋ポリマー粒子」ということがある)は、顔料の分散安定性及び印字濃度を向上させるために用いられる。
架橋ポリマー粒子の製造方法としては、保存安定性の観点から、有機顔料と顔料誘導体とポリマーとを用いて、有機顔料と顔料誘導体とを含有するポリマー粒子を得る工程Iと、工程Iで得られた有機顔料と顔料誘導体とを含有するポリマー粒子と架橋剤とを混合し、ポリマーを架橋させて、架橋ポリマー粒子を得る工程IIとにより製造する方法が好ましい。
(Crosslinked polymer particles containing organic pigment (A) and pigment derivative (B))
Crosslinked polymer particles containing the organic pigment (A) and the pigment derivative (B) (hereinafter sometimes referred to as “colorant-containing crosslinked polymer particles”) are used to improve the dispersion stability and print density of the pigment. .
From the viewpoint of storage stability, the method for producing the crosslinked polymer particles is obtained in Step I and Step I in which polymer particles containing an organic pigment and a pigment derivative are obtained using an organic pigment, a pigment derivative and a polymer. A method of producing the crosslinked polymer particles by mixing the polymer particles containing the organic pigment and the pigment derivative with the crosslinking agent to crosslink the polymer to obtain crosslinked polymer particles is preferable.

前記工程I及び工程IIによる製造方法は、例えば、次の工程(1)〜(3)により行うことができる。
工程(1):ポリマー、有機溶媒、有機顔料、顔料誘導体、水、及び必要なら中和剤を含有する混合物を分散処理して、着色剤を含有するポリマー粒子の分散体を得る工程
工程(2):工程(1)で得られた分散体から前記有機溶媒を除去して、着色剤を含有するポリマー粒子の水分散体を得る工程
工程(3):工程(2)で得られた着色剤を含有するポリマー粒子のポリマーを架橋剤で架橋させて、着色剤を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得る工程
The manufacturing method by the said process I and the process II can be performed by the following process (1)-(3), for example.
Step (1): Step of obtaining a dispersion of polymer particles containing a colorant by dispersing a mixture containing a polymer, an organic solvent, an organic pigment, a pigment derivative, water, and, if necessary, a neutralizing agent Step (2) ): Step of removing the organic solvent from the dispersion obtained in step (1) to obtain an aqueous dispersion of polymer particles containing a colorant Step (3): Colorant obtained in step (2) Cross-linking the polymer particles containing the polymer with a cross-linking agent to obtain an aqueous dispersion of cross-linked polymer particles containing the colorant

工程(1)では、まず、前記ポリマーを有機溶媒に溶解させ、次に有機顔料、顔料誘導体、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を、得られた有機溶媒溶液に加えて混合し、水中油型の分散体を得る方法が好ましい。混合物中、着色剤は、5〜50重量%が好ましく、10〜40重量%が更に好ましく、有機溶媒は、10〜70重量%が好ましく、10〜50重量%が更に好ましく、ポリマーは、2〜40重量%が好ましく、3〜20重量%が更に好ましく、水は、10〜70重量%が好ましく、20〜70重量%が更に好ましい。
ポリマーが塩生成基を有する場合、中和剤を用いることが好ましい。中和剤を用いて中和する場合の中和度には、特に限定がない。通常、最終的に得られる水分散体の液性が中性、例えば、pHが4.5〜10であることが好ましい。前記ポリマーの望まれる中和度により、pHを決めることもできる。中和剤としては、前記のものが挙げられる。また、ポリマーを予め中和しておいてもよい。
有機溶媒としては、エタノール、イソプロパノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶媒及びジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒が挙げられる。好ましくは、水100gに対する溶解量が20℃において、好ましくは5g以上、更に好ましくは10g以上であり、より具体的には、好ましくは5〜80g、更に好ましくは10〜50gのものであり、特に、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトンが好ましい。
In step (1), the polymer is first dissolved in an organic solvent, and then an organic pigment, a pigment derivative, water, and, if necessary, a neutralizing agent and a surfactant are added to the obtained organic solvent solution. And mixing to obtain an oil-in-water dispersion. In the mixture, the colorant is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, the organic solvent is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 10 to 50% by weight, and the polymer is 2 to 2% by weight. It is preferably 40% by weight, more preferably 3 to 20% by weight, and water is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 70% by weight.
When the polymer has a salt-forming group, it is preferable to use a neutralizing agent. There is no particular limitation on the degree of neutralization when neutralizing with a neutralizer. Usually, it is preferable that the liquid dispersion of the finally obtained water dispersion is neutral, for example, pH is 4.5 to 10. The pH can also be determined by the desired degree of neutralization of the polymer. Examples of the neutralizing agent include those described above. Further, the polymer may be neutralized in advance.
Examples of the organic solvent include alcohol solvents such as ethanol, isopropanol and isobutanol, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and diethyl ketone, and ether solvents such as dibutyl ether, tetrahydrofuran and dioxane. Preferably, the amount dissolved in 100 g of water at 20 ° C. is preferably 5 g or more, more preferably 10 g or more, more specifically preferably 5 to 80 g, more preferably 10 to 50 g, especially Methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone are preferred.

工程(1)における混合物の分散方法に特に制限はない。本分散だけでポリマー粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは予備分散させた後、さらに剪断応力を加えて本分散を行い、ポリマー粒子の平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。工程(1)の分散は、5〜50℃が好ましく、10〜35℃が更に好ましい。
混合物を予備分散させる際には、アンカー翼等の一般に用いられている混合撹拌装置を用いることができる。混合撹拌装置の中では、ウルトラディスパー〔浅田鉄鋼株式会社、商品名〕、エバラマイルダー〔荏原製作所株式会社、商品名〕、TKホモミクサー、TKパイプラインミクサー、TKホモジェッター、TKホモミックラインフロー、フィルミックス〔以上、プライミクス株式会社、商品名〕、クリアミックス〔エム・テクニック株式会社、商品名〕、ケイディーミル〔キネティック・ディスパージョン社、商品名〕等の高速攪拌混合装置が好ましい。
本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ロールミル、ビーズミル、ニーダー、エクストルーダ等の混練機、高圧ホモゲナイザー〔株式会社イズミフードマシナリ、商品名〕、ミニラボ8.3H型〔Rannie社、商品名〕に代表されるホモバルブ式の高圧ホモジナイザー、マイクロフルイダイザー〔Microfluidics社、商品名〕、ナノマイザー〔ナノマイザー株式会社、商品名〕、アルティマイザー〔スギノマシン株式会社、商品名〕、ジーナスPY〔白水化学株式会社、商品名〕、DeBEE2000 〔日本ビーイーイー株式会社、商品名〕等のチャンバー式の高圧ホモジナイザー等が挙げられる。これらの装置は複数を組み合わせることもできる。これらの中では、顔料の小粒子径化の観点から、高圧ホモジナイザーが好ましい。
There is no restriction | limiting in particular in the dispersion method of the mixture in process (1). Although the average particle size of the polymer particles can be atomized only by the main dispersion until the desired particle size is reached, it is preferably pre-dispersed and then subjected to main dispersion by further applying a shear stress to obtain the average particle size of the polymer particles. It is preferable to control the diameter to a desired particle diameter. 5-50 degreeC is preferable and dispersion | distribution of a process (1) has more preferable 10-35 degreeC.
When preliminarily dispersing the mixture, a commonly used mixing and stirring device such as an anchor blade can be used. Among the mixing and stirring apparatuses, Ultra Disper [Asada Steel Corporation, product name], Ebara Milder [Ebara Manufacturing Co., Ltd., product name], TK Homomixer, TK Pipeline Mixer, TK Homojetter, TK Homomic Line Flow, High-speed agitating and mixing devices such as Filmix [above, Primix Co., Ltd., trade name], Clear Mix [M Technique Co., Ltd., trade name], and KD Mill [Kinetic Dispersion, Inc., trade name] are preferred.
As means for applying the shear stress of this dispersion, for example, a kneader such as a roll mill, a bead mill, a kneader, an extruder, a high-pressure homogenizer (Izumi Food Machinery Co., Ltd., trade name), a minilab 8.3H type (Rannie Co., trade name) Representative homovalve type high-pressure homogenizer, microfluidizer (Microfluidics, trade name), nanomizer (Nanomizer, trade name), optimizer (Sugino Machine Co., trade name), Genus PY (Shiramizu Chemical Co., Ltd.) Product name], DeBEE2000 [Japan EE Co., Ltd., product name] and the like chamber type high-pressure homogenizer. A plurality of these devices can be combined. Among these, a high-pressure homogenizer is preferable from the viewpoint of reducing the particle size of the pigment.

工程(2)では、得られた分散体から、公知の方法で有機溶媒を留去して水系にすることで、着色剤を含有するポリマー粒子の水分散体を得ることができる。得られたポリマー粒子を含む水分散体中の有機溶媒は実質的に除去されことが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、残存していてもよく、必要により架橋後に再除去すればよい。残留有機溶媒の量は0.1重量%以下が好ましく、0.01重量%以下であることがより好ましい。
得られた着色剤を含有するポリマー粒子の水分散体は、着色剤を含有するポリマーの固体分が水を主溶媒とする中に分散しているものである。ここで、ポリマー粒子の形態は特に制限はなく、少なくとも着色剤とポリマーにより粒子が形成されていればよい。例えば、ポリマーに着色剤が内包された粒子形態、ポリマー中に着色剤が均一に分散された粒子形態、ポリマー粒子表面に着色剤が露出された粒子形態等が含まれる。
In the step (2), an aqueous dispersion of polymer particles containing a colorant can be obtained by distilling off the organic solvent from the obtained dispersion by a known method to form an aqueous system. The organic solvent in the aqueous dispersion containing the obtained polymer particles is preferably substantially removed, but may remain as long as the object of the present invention is not impaired, and may be removed again after crosslinking as necessary. . The amount of residual organic solvent is preferably 0.1% by weight or less, and more preferably 0.01% by weight or less.
The obtained aqueous dispersion of polymer particles containing the colorant is one in which the solid content of the polymer containing the colorant is dispersed in water as the main solvent. Here, the form of the polymer particles is not particularly limited as long as the particles are formed of at least a colorant and a polymer. For example, a particle form in which a colorant is included in a polymer, a particle form in which a colorant is uniformly dispersed in a polymer, a particle form in which a colorant is exposed on the surface of a polymer particle, and the like are included.

工程(3)では、得られた着色剤を含有するポリマー粒子のポリマーを架橋剤で架橋させて、架橋ポリマー粒子を得る。工程(3)では、保存安定性の観点から、着色剤を含有するポリマー粒子の水分散体と架橋剤とを混合してポリマーを架橋させて着色剤を含有する架橋ポリマー粒子を得ることが好ましい。
工程(3)では、用いる架橋剤により、触媒、溶媒、温度、時間は適宜選択して決定することができる。反応時間は、好ましくは0.5〜10時間、更に好ましくは1〜5時間、反応温度は、好ましくは40〜95℃である。
架橋剤の使用量は、保存安定性の観点から、ポリマー100重量部に対して、0.3〜15重量部が好ましく、0.3〜10重量部が更に好ましく、0.4〜8.0重量部が好ましく、0.6〜7.5重量部がより好ましく、0.9〜6.5重量部が最も好ましい。
また、ポリマーの架橋工程としては、工程(1)で得られた着色剤を含有するポリマー粒子の分散体と架橋剤とを混合して行うこともできる。この場合は、該架橋工程で得られた架橋ポリマー粒子の分散体から、有機溶媒を除去する工程を前記工程(2)と同様に行うことにより、着色剤を含有する架橋ポリマー粒子の水分散体を得ることができる。
In step (3), the polymer of the obtained polymer particles containing the colorant is crosslinked with a crosslinking agent to obtain crosslinked polymer particles. In the step (3), from the viewpoint of storage stability, it is preferable to obtain a crosslinked polymer particle containing a colorant by mixing an aqueous dispersion of a polymer particle containing a colorant and a crosslinking agent to crosslink the polymer. .
In step (3), the catalyst, solvent, temperature, and time can be appropriately selected and determined depending on the crosslinking agent used. The reaction time is preferably 0.5 to 10 hours, more preferably 1 to 5 hours, and the reaction temperature is preferably 40 to 95 ° C.
From the viewpoint of storage stability, the amount of the crosslinking agent used is preferably 0.3 to 15 parts by weight, more preferably 0.3 to 10 parts by weight, and 0.4 to 8.0 parts per 100 parts by weight of the polymer. Parts by weight are preferred, 0.6 to 7.5 parts by weight are more preferred, and 0.9 to 6.5 parts by weight are most preferred.
In addition, the polymer crosslinking step may be performed by mixing a dispersion of polymer particles containing the colorant obtained in step (1) and a crosslinking agent. In this case, an aqueous dispersion of crosslinked polymer particles containing a colorant is obtained by performing the step of removing the organic solvent from the dispersion of crosslinked polymer particles obtained in the crosslinking step in the same manner as in the step (2). Can be obtained.

ここで、下記式(7)により求めた架橋ポリマー粒子の架橋率(モル%)は、保存安定性の観点から、好ましくは1〜60モル%、より好ましくは2.5〜45モル%、より好ましくは3〜40モル%であり、特に好ましくは5〜35モル%である。
架橋率(モル%)=[架橋剤の反応性基のモル数×100/ポリマーが有する架橋剤と反応できる反応性基のモル数] (7)
式(7)において、「架橋剤の反応性基のモル数」とは、使用する架橋剤の重量を反応性基の当量で除した値である。
Here, the crosslinking rate (mol%) of the crosslinked polymer particles determined by the following formula (7) is preferably 1 to 60 mol%, more preferably 2.5 to 45 mol%, from the viewpoint of storage stability. Preferably it is 3-40 mol%, Most preferably, it is 5-35 mol%.
Crosslinking rate (mol%) = [number of moles of reactive group of crosslinking agent × 100 / number of moles of reactive group capable of reacting with crosslinking agent of polymer] (7)
In Formula (7), “the number of moles of the reactive group of the crosslinking agent” is a value obtained by dividing the weight of the crosslinking agent used by the equivalent of the reactive group.

(着色剤を含有する架橋ポリマー粒子を含有する水分散体、およびインク)
本発明のインクジェット記録用水分散体は、着色剤を含有する架橋ポリマー粒子を含む水分散体であり、好ましくは、前記工程(1)〜(3)で得ることができる。
本発明の水分散体はそのまま水系インクとして用いてもよいが、インクジェット記録用水系インクに通常用いられる湿潤剤、浸透剤、分散剤、粘度調整剤、消泡剤、防黴剤、防錆剤等を添加してもよい。
(Aqueous dispersion containing crosslinked polymer particles containing colorant and ink)
The aqueous dispersion for inkjet recording of the present invention is an aqueous dispersion containing crosslinked polymer particles containing a colorant, and can be preferably obtained by the steps (1) to (3).
The aqueous dispersion of the present invention may be used as it is as a water-based ink, but a wetting agent, a penetrating agent, a dispersant, a viscosity modifier, an antifoaming agent, an antifungal agent, and a rust-preventing agent that are commonly used in water-based inks for inkjet recording. Etc. may be added.

インクジェット記録用水分散体及び水系インク中の着色剤含有架橋ポリマー粒子、及び水の含有量は、光沢性及び保存安定性の観点から次のとおりである。
着色剤含有架橋ポリマー粒子の含有量は、1〜20重量%が好ましく、2〜15重量%が更に好ましい。水の含有量は、50〜80重量%が好ましく、60〜80重量%が更に好ましい。
得られる水分散体及び水系インクにおける架橋ポリマー粒子の平均粒径は、プリンターのノズルの目詰まり防止及び分散安定性の観点から、好ましくは10〜500nm、より好ましくは30〜300nm、特に好ましくは50〜200μmである。なお、平均粒径は、実施例記載の方法で行う。
本発明の水分散体及び水系インクの好ましい表面張力(20℃)は、水分散体としては、好ましくは30〜70mN/m、更に好ましくは35〜68mN/mであり、水系インクとしては、好ましくは25〜50mN/m、更に好ましくは27〜45mN/mである。
水分散体の固形分10重量%における粘度(20℃)は、水系インクとした時に良好な粘度とするために、2〜6mPa・sが好ましく、2〜5mPa・sが更に好ましい。また、水系インクの粘度(20℃)は、良好な吐出性を維持するために、2〜12mPa・sが好ましく、2.5〜10mPa・sが更に好ましい。また、水系インクのpHは4〜10が好ましい。
本発明の水系インクを適用するインクジェットの方式は制限されないが、特にピエゾ方式のインクジェットプリンターに好適である。
The colorant-containing crosslinked polymer particles and the water content in the aqueous dispersion for inkjet recording and the water-based ink are as follows from the viewpoints of glossiness and storage stability.
The content of the colorant-containing crosslinked polymer particles is preferably 1 to 20% by weight, and more preferably 2 to 15% by weight. The content of water is preferably 50 to 80% by weight, more preferably 60 to 80% by weight.
The average particle diameter of the crosslinked polymer particles in the obtained water dispersion and water-based ink is preferably 10 to 500 nm, more preferably 30 to 300 nm, and particularly preferably 50, from the viewpoint of preventing clogging of the printer nozzle and dispersion stability. ~ 200 μm. The average particle diameter is determined by the method described in the examples.
The preferred surface tension (20 ° C.) of the aqueous dispersion and aqueous ink of the present invention is preferably 30 to 70 mN / m, more preferably 35 to 68 mN / m, and more preferably aqueous ink. Is 25-50 mN / m, more preferably 27-45 mN / m.
The viscosity (20 ° C.) at a solid content of 10% by weight of the aqueous dispersion is preferably 2 to 6 mPa · s, and more preferably 2 to 5 mPa · s, in order to obtain a good viscosity when used as a water-based ink. Further, the viscosity (20 ° C.) of the water-based ink is preferably 2 to 12 mPa · s, and more preferably 2.5 to 10 mPa · s, in order to maintain good ejection properties. The pH of the water-based ink is preferably 4-10.
The ink jet method to which the water-based ink of the present invention is applied is not limited, but is particularly suitable for a piezo ink jet printer.

以下の製造例、実施例及び比較例において、「部」及び「%」は特記しない限り「重量部」及び「重量%」である。
製造例1(水不溶性ポリマーの製造)
反応容器内に、メチルエチルケトン20部及び重合連鎖移動剤(2−メルカプトエタノール)0.03部、表1に示す各モノマーの200部の10%を入れて混合し、窒素ガス置換を十分に行い、混合溶液を得た。
一方、滴下ロートに、表1に示すモノマーの残りの90%を仕込み、前記重合連鎖移動剤0.27部、メチルエチルケトン60部及びラジカル重合開始剤(2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル))1.2部を入れて混合し、十分に窒素ガス置換を行い、混合溶液を得た。
窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を攪拌しながら65℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を3時間かけて徐々に滴下した。滴下終了から65℃で2時間経過後、前記ラジカル重合開始剤0.3部をメチルエチルケトン5部に溶解した溶液を加え、更に65℃で2時間、70℃で2時間熟成させ、ポリマー溶液を得た。
得られたポリマーの重量平均分子量を測定した。結果を表1に示す。
なお、重量平均分子量は、溶媒として60mmol/Lのリン酸と50mmol/Lのリチウムブロマイドを含有するジメチルホルムアミドを用いたゲルクロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定した。使用カラムは東ソー株式会社製HLC−8120GPCを用いた。
In the following production examples, examples and comparative examples, “parts” and “%” are “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified.
Production Example 1 (Production of water-insoluble polymer)
In a reaction vessel, 20 parts of methyl ethyl ketone, 0.03 part of a polymerization chain transfer agent (2-mercaptoethanol), and 10% of 200 parts of each monomer shown in Table 1 were mixed and thoroughly replaced with nitrogen gas. A mixed solution was obtained.
On the other hand, the remaining 90% of the monomers shown in Table 1 were charged into a dropping funnel, and 0.27 part of the polymerization chain transfer agent, 60 parts of methyl ethyl ketone and a radical polymerization initiator (2,2′-azobis (2,4-dimethyl) were added. Valeronitrile)) 1.2 parts were added and mixed, and nitrogen gas substitution was sufficiently performed to obtain a mixed solution.
Under a nitrogen atmosphere, the mixed solution in the reaction vessel was heated to 65 ° C. while stirring, and the mixed solution in the dropping funnel was gradually dropped over 3 hours. After 2 hours at 65 ° C. from the end of dropping, a solution obtained by dissolving 0.3 part of the radical polymerization initiator in 5 parts of methyl ethyl ketone was added, and further aged at 65 ° C. for 2 hours and 70 ° C. for 2 hours to obtain a polymer solution. It was.
The weight average molecular weight of the obtained polymer was measured. The results are shown in Table 1.
The weight average molecular weight was measured by a gel chromatography using dimethylformamide containing 60 mmol / L phosphoric acid and 50 mmol / L lithium bromide as a solvent, using polystyrene as a standard substance. The column used was HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation.

Figure 2008156465
Figure 2008156465

なお、表1に示す化合物の詳細は、以下のとおりである。
・スチレンマクロマー:東亜合成株式会社製、商品名:AS−6(S)(50%トルエン溶液、固形分15部)数平均分子量:6000、重合性官能基:メタクリロイルオキシ基
・ポリエチレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシド平均付加モル数=9、末端:メチル基):新中村化学工業株式会社製、商品名:NKエステルM−90G
・ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(プロピレンオキシド平均付加モル数=9、末端:水酸基):日本油脂株式会社製、商品名:ブレンマーPP−500
The details of the compounds shown in Table 1 are as follows.
-Styrene macromer: manufactured by Toa Gosei Co., Ltd., trade name: AS-6 (S) (50% toluene solution, solid content 15 parts), number average molecular weight: 6000, polymerizable functional group: methacryloyloxy group, polyethylene glycol monomethacrylate ( Ethylene oxide average added mole number = 9, terminal: methyl group): Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., trade name: NK ester M-90G
Polypropylene glycol monomethacrylate (propylene oxide average added mole number = 9, terminal: hydroxyl group): manufactured by NOF Corporation, trade name: BLEMMER PP-500

合成例1<着色剤の製造例>
水960gと35%塩酸327gとの混合溶液中に、3−ニトロ−4−トルイジン162.6gと下記式(8)で表されるモノアゾ黄色有機顔料6.07gを加えて、撹拌して分散させた。この分散液に、氷を約700g加えて冷却後、水130gに亜硝酸ソーダ87gを溶解した液を加え、10℃以下を保持しつつ1時間撹拌し、スルファミン酸で過剰の亜硝酸を消失させた後、濾過を行ってジアゾ化液とした。一方、水5300gに酢酸ソーダ96g(0.706モル)溶解した後、アセトアセチルアニライド200.9gを加えて分散させ、次に、80%酢酸90gを滴下してpH6とし、温度25℃に調整してカップラー液とした。このカップラー液に、上記のジアゾ化液を120分で滴下してカップリング反応を行った。次に、90℃に昇温して30分間熱処理した後、濾過、水洗して副生塩等を除去し、乾燥機で80℃乾燥した。この乾燥顔料を粉砕して下記式(3)で表される黄色アゾ顔料誘導体b1(前記式(1)で表される化合物。分子量783)とC.I.ピグメント・イエロー74(PY74)を含有した着色剤を得た。得られた顔料誘導体と有機顔料との重量比を表2に示す。
Synthesis Example 1 <Production Example of Colorant>
In a mixed solution of 960 g of water and 327 g of 35% hydrochloric acid, 162.6 g of 3-nitro-4-toluidine and 6.07 g of a monoazo yellow organic pigment represented by the following formula (8) are added and dispersed by stirring. It was. After adding about 700 g of ice and cooling to this dispersion, add a solution of 87 g of sodium nitrite in 130 g of water and stirring for 1 hour while maintaining the temperature at 10 ° C. or lower to eliminate excess nitrous acid with sulfamic acid. Thereafter, filtration was performed to obtain a diazotized liquid. On the other hand, after 96 g (0.706 mol) of sodium acetate was dissolved in 5300 g of water, 200.9 g of acetoacetylanilide was added and dispersed, and then 90 g of 80% acetic acid was added dropwise to adjust pH to 25 ° C. To obtain a coupler solution. To this coupler liquid, the above diazotization liquid was dropped in 120 minutes to carry out a coupling reaction. Next, the temperature was raised to 90 ° C. and heat-treated for 30 minutes, followed by filtration and washing with water to remove by-product salts and the like, followed by drying at 80 ° C. with a dryer. The dried pigment was pulverized and yellow azo pigment derivative b1 represented by the following formula (3) (compound represented by the above formula (1), molecular weight 783) and C.I. I. A colorant containing Pigment Yellow 74 (PY74) was obtained. Table 2 shows the weight ratio between the obtained pigment derivative and the organic pigment.

Figure 2008156465
Figure 2008156465

Figure 2008156465
Figure 2008156465

合成例2〜6<着色剤の製造例>
合成例1における上記式(8)で表されるモノアゾ黄色有機顔料を、合成例2〜6において、それぞれ9.1g、12.1g、18.2g、21.2g、24.2gに変更した以外は合成例1と同様に行い、表2に示す顔料誘導体(B)と有機顔料(A)との重量比を有する着色剤を得た。
Synthesis Examples 2 to 6 <Production Examples of Colorant>
The monoazo yellow organic pigment represented by the above formula (8) in Synthesis Example 1 was changed to 9.1 g, 12.1 g, 18.2 g, 21.2 g, and 24.2 g in Synthesis Examples 2 to 6, respectively. Was carried out in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain a colorant having a weight ratio of the pigment derivative (B) and the organic pigment (A) shown in Table 2.

実施例1〜6
<着色剤含有ポリマー微粒子の製造>
製造例1で得られたポリマー溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー67重量部をメチルエチルケトン233重量部に溶かした後、中和剤1(5N水酸化ナトリウム水溶液)16.8重量部(中和度55%)と中和剤2(25%アンモニア水溶液)7.4重量部(中和度100%)及びイオン交換水953.0部加えて塩生成基を中和し、更に、表2に示す合成例1〜6で得られた着色剤を230重量部加え、寿工業株式会社製のウルトラアペックスミルにて周速12m/sにて1時間分散処理を施した。得られた混合物をマイクロフルイダイザー(Microfluidics社製、商品名)で150MPaの圧力で5パス分散処理した。
得られた分散体から、減圧下で60℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去し、5μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士写真フイルム株式会社製)を取り付けた容量25mLの針なしシリンジ(テルモ株式会社製)で濾過し、粗大粒子を除去することにより、固形分濃度が22%の顔料含有ポリマー粒子の水分散体を得た。
Examples 1-6
<Production of colorant-containing polymer fine particles>
67 parts by weight of the polymer obtained by drying the polymer solution obtained in Production Example 1 under reduced pressure was dissolved in 233 parts by weight of methyl ethyl ketone, and then 16.8 parts by weight of neutralizing agent 1 (5N aqueous sodium hydroxide) 55%) and neutralizing agent 2 (25% aqueous ammonia solution) 7.4 parts by weight (neutralization degree 100%) and ion-exchanged water 953.0 parts were added to neutralize the salt-forming groups. 230 parts by weight of the colorant obtained in Synthesis Examples 1 to 6 to be shown was added, and dispersion treatment was performed for 1 hour at a peripheral speed of 12 m / s using an ultra apex mill manufactured by Kotobuki Industry Co., Ltd. The obtained mixture was subjected to a 5-pass dispersion treatment with a microfluidizer (trade name, manufactured by Microfluidics) at a pressure of 150 MPa.
Methyl ethyl ketone was removed from the obtained dispersion at 60 ° C. under reduced pressure, and a part of water was further removed, and a 5 μm filter (acetylcellulose membrane, outer diameter: 2.5 cm, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) was used. An aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles having a solid content concentration of 22% was obtained by filtering with an attached needleless syringe having a capacity of 25 mL (manufactured by Terumo Corporation) and removing coarse particles.

<着色剤含有架橋ポリマー微粒子の製造>
得られた水分散体200.00部(ポリマー9.9部)を窒素雰囲気下の反応容器内に投入し、更に、架橋剤(エチレングルコールジグリシジルエーテル、ナガセケムテックス株式会社製、デナコールEX−810、エポキシ当量113)を0.17部、イオン交換水を20.73部加え、撹拌しながら90℃で1.5時間反応を行い、イオン交換水で濃度調整してシェル部を架橋(架橋率10.0モル%)した顔料含有ポリマー粒子の水分散体(固形分濃度20%)を得た。
<インクの製造>
得られたシェル部を架橋した顔料含有ポリマー粒子の水分散体(固形分濃度20%)36.28部に、グリセリン10部、トリエチレングリコールモノブチルエーテル(TEGMBE)7部、サーフィノール465(日信化学工業株式会社製)1部、プロキセルXL2(アビシア株式会社製)0.3部、及びイオン交換水45.42部を混合し、得られた混合液を1.2μmのフィルター(アセチルセルロース膜、外径:2.5cm、富士写真フイルム株式会社製)を取り付けた容量25mLの針なしシリンジで濾過し、粗大粒子を除去することにより、表2に示す水系インクを得た。
<Production of colorant-containing crosslinked polymer fine particles>
200.00 parts of the obtained aqueous dispersion (9.9 parts of polymer) was put into a reaction vessel under a nitrogen atmosphere, and further, a crosslinking agent (ethylene glycol diglycidyl ether, manufactured by Nagase ChemteX Corporation, Denacol EX). -810, epoxy equivalent 113) 0.17 parts and ion-exchanged water 20.73 parts, reacting at 90 ° C. for 1.5 hours with stirring, and adjusting the concentration with ion-exchanged water to crosslink the shell part ( An aqueous dispersion (solid content concentration 20%) of pigment-containing polymer particles having a crosslinking rate of 10.0 mol% was obtained.
<Manufacture of ink>
36.28 parts of an aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles obtained by crosslinking the obtained shell part (solid content concentration 20%), 10 parts of glycerin, 7 parts of triethylene glycol monobutyl ether (TEGMBE), Surfynol 465 (Nissin) 1 part of Chemical Industry Co., Ltd.), 0.3 part of Proxel XL2 (Avisia Co., Ltd.) and 45.42 parts of ion-exchanged water were mixed, and the resulting mixture was filtered with a 1.2 μm filter (acetylcellulose membrane, The aqueous ink shown in Table 2 was obtained by filtering with a 25 mL needleless syringe attached with an outer diameter of 2.5 cm, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd., and removing coarse particles.

なお、平均粒径の測定および架橋率の算出は次のように行なった。
(1)平均粒径
大塚電子株式会社のレーザー粒子解析システムELS−8000(キュムラント解析)で測定した。測定条件は、温度25℃、入射光と検出器との角度90°、積算回数100回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率(1.333)を入力する。測定濃度は、通常5×10-3重量%程度で行った。
(2)架橋率の算出
架橋ポリマー粒子の架橋率(モル%)は、下記式で表される。
架橋率(モル%)=[架橋剤の反応性基のモル数×100/ポリマーが有する架橋剤と反応できる反応性基のモル数] (7)
なお、本発明ではエポキシ基を用いた場合、ポリマーはカルボキシ基とのみ架橋反応するとして、計算する。また、式(7)において、「架橋剤の反応性基のモル数」とは、使用する架橋剤の重量をエポキシ当量で除した値である。
実施例1では、ポリマー9.9部にデナコールEX−810 0.17部(エポキシ当量113)を反応させる。従って、架橋剤の反応性基のモル数は、0.17/113=0.0015となる。
ここで、架橋剤(デナコールEX−810)は、カルボキシ基と反応するため、水不溶性ポリマーが有する架橋剤と反応できる反応性基のモル数は、水不溶性ポリマーが有するメタクリル酸(分子量86)モル数である。ポリマー9.9部に含まれるメタクリル酸は13重量%であることから、
メタクリル酸のモル数=9.9×0.13/86=0.0150 となる。
よって、ポリマー粒子の架橋率は、0.0015×100/0.0150=10.0(モル%)となる。
The average particle size was measured and the crosslinking rate was calculated as follows.
(1) Average particle diameter It measured with the laser particle analysis system ELS-8000 (cumulant analysis) of Otsuka Electronics Co., Ltd. The measurement conditions are a temperature of 25 ° C., an angle between incident light and a detector of 90 °, and an integration count of 100. The refractive index of water (1.333) is input as the refractive index of the dispersion solvent. The measurement concentration was usually about 5 × 10 −3 wt%.
(2) Calculation of crosslinking rate The crosslinking rate (mol%) of a crosslinked polymer particle is represented by a following formula.
Crosslinking rate (mol%) = [number of moles of reactive group of crosslinking agent × 100 / number of moles of reactive group capable of reacting with crosslinking agent of polymer] (7)
In the present invention, when an epoxy group is used, the calculation is performed assuming that the polymer undergoes a crosslinking reaction only with a carboxy group. Moreover, in Formula (7), "the number of moles of the reactive group of a crosslinking agent" is the value which remove | divided the weight of the crosslinking agent to be used by the epoxy equivalent.
In Example 1, 9.9 parts of polymer are reacted with 0.17 part of Denacol EX-810 (epoxy equivalent 113). Therefore, the number of moles of the reactive group of the crosslinking agent is 0.17 / 113 = 0.015.
Here, since the crosslinking agent (Denacol EX-810) reacts with the carboxy group, the number of moles of the reactive group that can react with the crosslinking agent that the water-insoluble polymer has is methacrylic acid (molecular weight 86) mole that the water-insoluble polymer has. Is a number. Since methacrylic acid contained in 9.9 parts of polymer is 13% by weight,
The number of moles of methacrylic acid = 9.9 × 0.13 / 86 = 0.150.
Therefore, the crosslinking rate of the polymer particles is 0.0015 × 100 / 0.0150 = 10.0 (mol%).

比較例1
実施例1において、合成例1で得られた着色剤を、有機顔料C.I.ピグメント・イエロー74(PY74)に変更した以外は、実施例1と同様に行った。
比較例2
実施例1において、架橋反応を行わなかった以外は、実施例1と同様に行った
Comparative Example 1
In Example 1, the colorant obtained in Synthesis Example 1 was used as an organic pigment C.I. I. The same procedure as in Example 1 was performed except that the pigment yellow was changed to Pigment Yellow 74 (PY74).
Comparative Example 2
In Example 1, it carried out like Example 1 except not having performed crosslinking reaction.

実施例1〜6及び比較例1,2で得られた水系インクについて、以下に示す保存安定性試験を行い、評価した。結果を表2に示す。
〔保存安定性の評価〕
表2記載のインクをガラス製密閉容器に充填し、70℃、1週間保存後の平均粒径を粒径測定器(大塚電子株式会社製、商品名:ELS−8000)を用いて前記条件で測定し、下記式より粒径増加率を求め(数値が100%に近い方が、保存安定性が良い)、下記基準により評価した。
○:粒径増加率が130%未満
×:粒径増加率が130%以上
粒径増加率=[保存後の平均粒径(70℃、1週間保存後の粒径)/保存前の平均粒径(保存前の粒径)]×100
The water-based inks obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated by conducting the following storage stability test. The results are shown in Table 2.
[Evaluation of storage stability]
The ink described in Table 2 was filled in a glass sealed container, and the average particle size after storage at 70 ° C. for 1 week was measured using a particle size measuring device (trade name: ELS-8000, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) under the above conditions. The particle size increase rate was measured from the following formula (the value closer to 100% is better in storage stability) and evaluated according to the following criteria.
○: Particle size increase rate is less than 130% ×: Particle size increase rate is 130% or more Particle size increase rate = [average particle size after storage (70 ° C., particle size after 1 week storage) / average particle before storage Diameter (particle diameter before storage)] × 100

Figure 2008156465
Figure 2008156465

表2から、実施例1〜6の水系インクは、比較例1及び2に比べて、粒径増加率が低く、保存安定性が優れていることが分かる。   From Table 2, it can be seen that the water-based inks of Examples 1 to 6 have a lower particle size increase rate and excellent storage stability than Comparative Examples 1 and 2.

Claims (9)

有機顔料(A)と、極性基を有する顔料誘導体(B)とを含有する架橋ポリマー粒子であって、該架橋ポリマー粒子が、分子中に2以上の反応性官能基を有する化合物でポリマーを架橋して得られる架橋ポリマー粒子である、インクジェット記録用架橋ポリマー粒子。   A crosslinked polymer particle containing an organic pigment (A) and a pigment derivative (B) having a polar group, wherein the crosslinked polymer particle is crosslinked with a compound having two or more reactive functional groups in the molecule. Cross-linked polymer particles for inkjet recording, which are cross-linked polymer particles obtained as described above. 架橋ポリマー粒子が、有機顔料(A)と極性基を有する顔料誘導体(B)とを含有するポリマー粒子と、分子中に2以上の反応性官能基を有する化合物(以下、架橋剤という)とを混合し、ポリマーを架橋して得られる架橋ポリマー粒子である、請求項1記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子。   Polymer particles in which the crosslinked polymer particles contain an organic pigment (A) and a pigment derivative (B) having a polar group, and a compound having two or more reactive functional groups in the molecule (hereinafter referred to as a crosslinking agent) The crosslinked polymer particles for inkjet recording according to claim 1, which are crosslinked polymer particles obtained by mixing and crosslinking the polymer. 架橋剤とポリマーとの重量比が、ポリマー100重量部に対して、架橋剤0.3〜15重量部である、請求項1または2に記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子。   The crosslinked polymer particles for inkjet recording according to claim 1 or 2, wherein the weight ratio of the crosslinking agent to the polymer is 0.3 to 15 parts by weight of the crosslinking agent with respect to 100 parts by weight of the polymer. 前記顔料誘導体(B)が、下記式(1)で表される1種以上のアゾ化合物である、請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子。
Figure 2008156465
(式中、R10及びR20は、置換基を有していてもよい、炭素数6〜50のアリール基を示し、同一でも異なっていてもよい。少なくとも一方のR10又はR20は、極性基を有する。)
The crosslinked polymer particle for inkjet recording according to any one of claims 1 to 3, wherein the pigment derivative (B) is one or more azo compounds represented by the following formula (1).
Figure 2008156465
(Wherein R 10 and R 20 represent an aryl group having 6 to 50 carbon atoms which may have a substituent, and may be the same or different. At least one of R 10 and R 20 is It has a polar group.)
架橋剤が、2以上のエポキシ基を有する化合物である、請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子。   The crosslinked polymer particle for inkjet recording according to any one of claims 1 to 4, wherein the crosslinking agent is a compound having two or more epoxy groups. 前記架橋ポリマー粒子の架橋率が、1〜60モル%である、請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子。   The crosslinked polymer particles for inkjet recording according to any one of claims 1 to 5, wherein a crosslinking rate of the crosslinked polymer particles is 1 to 60 mol%. 有機顔料(A)と前記顔料誘導体(B)との重量比が、有機顔料(A)100重量部に対して、顔料誘導体(B)1〜30重量部である、請求項1〜6のいずれかに記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子。   The weight ratio of the organic pigment (A) and the pigment derivative (B) is 1 to 30 parts by weight of the pigment derivative (B) with respect to 100 parts by weight of the organic pigment (A). 2. Crosslinked polymer particles for ink jet recording. 請求項1〜7のいずれかに記載のインクジェット記録用架橋ポリマー粒子を含有する、インクジェット記録用水分散体。   An aqueous dispersion for inkjet recording, comprising the crosslinked polymer particles for inkjet recording according to any one of claims 1 to 7. 請求項8に記載の水分散体を含有する、インクジェット記録用水系インク。   A water-based ink for ink-jet recording, comprising the water dispersion according to claim 8.
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